3. CS5460芯片簡介

    CS5460是CRYSTAL公司最新推出的帶有串行接口的單相雙向功率/電能計量集成電路芯片。CS5460增加了以下功能：（1）具有片內看門狗定時器（Watch Dog Timer）與內部電源監視器；（2）具有瞬時電流、瞬時電壓、瞬時功率、電流有效值、電壓有效值、功率有效值測量及電能計量功能；（3）提供了外部復位引腳；（4）雙向串行接口與內部寄存器陣列可以方便地與微處理器相連接；（5）外部時鐘最高頻率可達20MHz；(6)具有功率方向輸出指示。這些增加的功能更加便于與微處理器（MPU）接口，并能方便地實現電壓、電流、功率的測量和用電量累積等功能。

    3.1 CS5460的基本內部結構 

    CS5460內部集成了兩個△-∑A/D轉換器、高、低通數字濾波器、能量計算單元、串行接口、數字-頻率轉換器、寄存器陣列和看門狗定時器等模擬、數字信號處理單元,其內部結構框圖如圖2所示。

 
                                 
    下面依照時序分別給出讀寫的基本C程序。
    
  Main()
     {  char cdata , didata;
         Scanf(“%s,%s”,&cdata,&didata);
IC?_writeCS5460(cdata);
        IC_ReadCS5460(didata);}
      Void IC?_writeCS5460(unsigned char CData)
      { unsigned char i;
  CS5460_SCLK_0;       //時鐘置零
CS5460_CS_0;          //片選置零
For(i=0;i<8;i++)     //開始一個字節的CData
  {  CS5460_SCLK_0;    //時鐘置零
     Delay_us(5);      //相當于5個NOP
     CS5460_SCLK_1;     //時鐘置1
     Delay_us(5);       //相當于5個NOP
     If ( CData&0x80)
    { CS5460_SDI_1;}
    else { CS5460_SDI_0;} //判斷要寫入的內容最高位是否為１，是１寫１，
　　　　　CData＋＝CData;} }不是寫０，再左移數據，循環寫８次
　　Unsigned int IC_ReadCS5460(unsingned char DIDATA)
        {    unsigned char i , j;
             Unsigned int DATA;     //要返回的內容
　　　　　　  DATA＝０；            //要返回的內容先清零
　　　　　　　IC_WriteCS5460(DIDATA); // 寫入程序狀態字
              CS5460_SCLK_0;          //時鐘置零
            For(j=0;j<2;j++)         
            {  DATA+=DATA;       // 2個字節的循環，根據需要可以改成3個字節
              For(i=0;i<7;i++)   //先循環要返回的內容（左移一位）
               { CS5460_SDI_1;
                 CS5460_SCLK_0;    //以下開始讀出一個字節的8b循環
                 Delay_us(5);      //SDI口置1
               If(PINC&(1<<PC2))   //時鐘置零
               {  DATA=DATA+1;      //延時5us
                 DATA+=DATA;}} //要讀的內容最高位為1，則寫1，否則寫0，再左移
                 CS5460_SDI_0;      //SDI口置1
                 CS5460_SCLK_0;     //時鐘置零
                 Delay_us(5);       //延時5us
                 CS5460_SCLK_1;     //時鐘置1
                  Delay_us(5);        //延時5us
              If（PINC&(1<<PC2)）
         { DATA=DATA+1;}   //讀一個字節最后一位時單獨處理，是1補1，不是則跳到CS5460_SCLK_0; // 下一步，回到上面左移1位，相當于補0
            CS5460_SDI_1;      //SDI口置1
            Delay_us(2);       //延時2us
            CS5460_CS_1; }      //片選置0
            Return(DATA);}  //返回要讀的內容

6． 結束語

    以上介紹的是以單片機MSP430為核心基于CS5460芯片的應用。該系統具有低功耗，高集成度，高性能和高可靠性等特點。本系統實現了MSP430單片機和CS5460芯片的硬件設計在功率測量中的應用并且給出了單片機MSP430和CS5460讀寫的C程序。

7．參考文獻
1.CRYSTAL公司產品資料.1990.10.
2．沈金官.《電網監控技術》中國電力出版社。1997.6.
3.王福瑞.<<單片微機測控系統設計大全》.北京航空航天大學出版社.1998.4
4．何立民.《單片機應用技術選編》1-7.北京航空航天大學出版社。
5．何立民.MCS 51 單片機應用系統設計[M] . 北京:北京航空航天大學出版社,1993.